34, sử dụng dẫn xuất của coumarin làm fluorophore, phát hiện chọn lọc ion Hg(II) dựa trên phản ứng đặc trưng của ion Hg(II), phản ứng loại bỏ nhóm bảo vệ
1.7.3. Ứng dụng hóa học tính toán trong nghiên cứu các phản ứng
Trong quá trình tổng hợp sensor huỳnh quang, các phản ứng hữu cơ có thể xảy ra theo nhiều hướng, tạo các sản phẩm khác nhau. Tính toán lượng tử trên các chất thu được các giá trị nhiệt động enthanpy (ΔH), năng lượng tự do Gibbs (ΔG). Sử dụng lý thuyết nhiệt động học, sẽ tính được các giá trị biến thiên ΔH và ΔG của phản ứng, từ đó dự đoán được khả năng xảy ra phản ứng và sản phẩm nào chiếm ưu thế về mặt nhiệt động, từ đó định hướng cho thực nghiệm. Điều này rất có ý nghĩa, trong việc tối ưu kinh phí về hóa chất, đo đạc và giảm thiểu thời gian nghiên cứu.
Năm 2015, khi nghiên cứu chemosensor DA phát hiện đồng thời ion Hg(II), ion Cu(II) và ion Ag(I), từ kết quả tính toán theo thuyết phiếm hàm mật độ, Nguyễn Khoa Hiền và nnc [42] đã xác định được thông số nhiệt động của các phản ứng hình thành DA có thể có từ dẫn xuất của 4-N,N-dimethylamino cinnamaldehyde với aminothiourea, qua đó đã đánh giá so sánh độ bền của các sản phẩm phản ứng bằng lý thuyết nhiệt động học.
Qua phần tổng quan các kết quả nghiên cứu cho thấy: cho đến nay, các dẫn xuất của cyanine và coumarin đã được sử dụng khá nhiều trong nghiên cứu phát triển các sensor huỳnh quang, trong đó có các sensor huỳnh quang phát hiện Hg(II), cũng như biothiol. Bên cạnh đó, các sensor huỳnh quang phát hiện các biothiol và ion Hg(II) được công bố đều sử dụng một lượng lớn dung môi hữu cơ, giới hạn phát hiện còn khá cao, và phản ứng giữa sensor với chất phân tích xảy ra chậm. Ngoài ra, rất ít sensor huỳnh quang được nghiên cứu theo hướng kết hợp linh hoạt giữa nghiên cứu tính toán hóa lượng tử với nghiên cứu thực nghiệm.
CHƯƠNG 2